JPS636335A - 注湯温度制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、浴槽に注ぎ入れる湯の温度を制御する注湯
温度制御方法に係り、特に、簡易な加熱手段を用いた場
合の温度制御に関する。

〔従来の技術〕

自動風呂釜において、浴槽に一定温度の給湯を行うには
、比例制御やオートミキシングなどの温度制御方法が用
いられるが、このような制御方法によるものは、器具が
構造的に複雑で、高価になるとともに、故障も多いなど
の欠点がある。

このため、比例制御やオートミキシングなどを用いない
でオン・オフ制御のみで温度制御を行う簡易な給湯器を
用いた風呂釜が実用化されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このような風呂釜では、給湯器のバーナの能力を一定に
し、それを単にオン・オフ制御しているため、第１０図
および第１１図に示すように、給湯器に対する大水温、
給湯器から浴槽に供給される水の流量、初期条件ならび
に器具の固体差などによって、設定（目標）温度と、浴
槽内における実際の注湯温度との間に無視できない大き
な誤差が生じる。第１０図において、流量を一定にして
大水温が異なる場合の注湯制御温度と注湯温度の関係を
示しており、大水温は直線ｒ、ｓ、ｔ、ｕの順で高くな
っている。また、第１１図において、大水温を一定にし
て流量が異なる場合の注湯制御温度に対する注湯温度を
示しており、直線Ｖ、Ｗ、Ｘの順で流量が大きくなって
いる。このような関係から注湯制御温度と、実際の注湯
温度との間に誤差があるため、入浴者がその都度、温度
を加減する必要があった。

そこで、この発明は、このような簡易な加熱手段を持つ
風呂釜において、適正な温度制御を実現した注湯温度制
御方法の提供を目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明の注湯温度制御方法は、第１図に示すように、
供給される水２Ａを貯留させる貯留手段４と、貯留手段
４に供給される水２の温度を検出する第１の温度検出手
段６と、貯留手段４の水２Ａを間欠的に加熱する加熱手
段８と、貯留手段４内の水２Ａの温度を測定する第２の
温度検出手段１０と、貯留手段４側から温水２Ｂが供給
される浴槽１２と、貯留手段４から浴槽１２内に供給さ
れる温水２Ｂの流量を検出する流量検出手段１４とを備
え、貯留手段４に対する入水温度、浴槽１２に供給され
る温水２Ｂの流量および貯留手段４の残留水の温度を検
出して注湯制御温度を求めて制御手段１８によって加熱
手段８を制御する注湯温度制御方法において、貯留手段
４に供給されろ水の温度をパラメータにした場合の注湯
制御温度に対する注湯温度と、浴槽１２に供給される水
の流量をパラメータにした場合の注湯制御温度に対する
注湯温度と、貯留手段４の残留水の温度をパラメータに
した場合の注湯制御温度に対する注湯温度とを記憶手段
２０に蓄積し、供給される水の温度、浴槽１２に供給さ
れる水の流量および貯留手段４の残留水の温度によって
求められる注湯制御温度に対する注湯温度を注湯制御設
定値として用いることを内容とする。

〔作　　　用〕

このように構成すると、第１図に示すように、貯留手段
４に対する入水温度、浴槽１２に供給される水の流量お
よび貯留手段４の残留水の温度を検出して注湯制御温度
を求めて加熱手段８を制御する注湯温度制御方法におい
て、貯留手段４に供給される水の温度をパラメータにし
た場合の注湯制御温度に対する注湯温度と、浴槽１２に
供給される水の流量をパラメータにした場合の注湯制御
温度に対する注湯温度と、貯留手段４の残留水の温度を
パラメータにした場合の注湯制御温度に対する注湯温度
とを参照し、供給される水の温度、浴槽１２に供給され
る水の流量および貯留手段４の残留水の温度によって求
められる注湯制御温度に対する注湯温度を注湯制御設定
値と設定することにより、注湯制御温度と注湯温度との
偏差を補正し、適正な注湯温度に制御することができる
。

〔実　施　例〕

以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。

第２図は、この発明の注湯温度制御方法の実施例を示す
。

第２図に示すように、水道などから供給された水２Ａは
、その温度を検出する温度検出手段６として設置された
サーミスタなどからなる電気的に入水温度を検出する温
度検出器６０によって温度が電気的に検出され、Ｔユ１
は制御部１８０に加えられる入水温度検出信号を表わす
。水２Ａは、貯留手段４として設置されたボイラのタン
ク４０に溜められて、加熱手段８として設置されたパー
ナ８０によって加熱される。このバーナ８０は、灯油、
燃焼用ガスなどの燃料８２を加熱源とし、ポンプ・電磁
弁８４は、その開閉によって燃料８２の供給・遮断を行
うものであり、Ｄｒ＋は制御部１８０から加えられる開
閉駆動信号を表わす。

タンク４０内の残留水の温度や加熱時の水２Ａの温度は
、タンク４０内に温度検出手段１０として設置されたサ
ーミスタなどからなる電気的に水の温度を検出する温度
検出器１００によって検出され、Ｔ、□は制御部１８０
に加えられるタンク内温度検出信号を表わす。

タンク４０内で得られる温水２Ｂは、給湯を制御する給
湯制御手段として設置された電磁弁１１０を通過して浴
槽１２に供給されるが、Ｄ、、２は、制御部１８０から
加えられる開閉駆動信号を表わす。

電磁弁１１０を通過した温水２Ｂは、その流量を検出す
る流量検出手段１４として設置された電気的に流量を検
出する流量計１４０によって流量が検出され、Ｄ、は制
御部１８０に加えられる水流量検出信号を表わす。

この流量計１４０をｉｉＩ過した温水２Ｂは、浴槽１２
に供給されて溜められ、浴槽１２内の温水２Ｂは、攪拌
装置１２０によって攪拌されて浴槽１２内の残留水との
混合が図られる。Ｄｒ３は、攪拌装置１２０に対して制
御部１８０から加えられる駆動信号を表わす。そして、
浴槽１２内の温水２Ｂの温度は、温度検出手段として設
置されたサーミスタなどからなる電気的に温度を検出す
る温度検出器１６０によって検出され、ＴＷ：＋は制御
部１８０に対して加えられる温度検出信号を表わす。

そして、制御部１８０は、浴室側に設置された遠隔制御
器１９５を通じて設定された温度および流量に基づいて
最適な温度制御を行うものであり、第３図に示すように
、マイクロコンピュータなどの演算制御装置によって構
成されて器具本体側に設置される。すなわち、制御部１
８０において、温度検出信号ＴいいＴ１．ｌ□、Ｔ＋＋
＋３とともに、遠隔制御器１９５によって設定された設
定流量を表わす流量信号り、。および設定温度を表わす
温度信号Ｔ”ｗｏは、マルチプレクサ１８１を介して時
分割によってアナログ・ディジタル変換器（ＡＤＣ）１
８２に加えられて、ディジタル信号に変換された後、中
央演算処理部（ＣＰＵ）１８３に取り込まれる。また、
流量検出信号Ｄ１はディジタル信号であるので、入力部
１８４に加えられて、ＣＰＵ１８３に取り込まれる。

ＣＰＵＩ　８３は、書込み専用の記憶素子（ＲＯＭ）２
００に書き込まれた加熱、供給などの制御プログラムに
従って演算処理を行う。また、取り込んだ各種データお
よび演算処理上のデータは、書込み、読出し自由な記憶
素子（ＲＡＭ）２０２に書き込まれる。

そして、ＣＰＵＩ　８３の演算結果としての駆動制御出
力は、出力部１８７から出力されて制御対象を駆動する
駆動手段としての駆動部１８８に加えられる。

駆動部１８８の出力は、駆・動制御信号としてリレー１
９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃに加えられる。この場合、制御部
１８０、駆動部１８８およびリレー１９Ａ、１９Ｂ、１
９Ｃには、交流電源２２によって駆動される電源装置１
８９から必要な電力が供給されるとともに、電磁弁８４
．１１０および蝋拌装置１２０にはリレー１９Ａ、１９
Ｂ、１９Ｃを介して個別に交流電源２２が供給されてい
る。

このような風呂釜において、第４図ないし第７図を参照
して注湯温度制御を説明する。

温度制御を行うために、器具の特性について、第４図に
示すように、流量を一定にして大水温をパラメータにし
た場合の注湯制御温度に対する実際の注湯温度の誤差デ
ータ、第５図に示すように、入水温を一定にして流量を
パラメータにした場合の注湯制御温度に対する注湯温度
の誤差データ、第６図に示すように、タンク４０の容量
を一定にしてタンク４０内の残留水の温度をパラメータ
にした場合の注湯制御温度に対する注湯温度の誤差デー
タのそれぞれをＲＯＭ２００に補正データとして蓄積す
るものとする。

そして、第７図に示すフローチャートにおいて、注湯時
、制御部１８０ではステップＳ、で遠隔制御器１９５に
設定された注湯量（流量）を取り込み、次にステップＳ
２で遠隔制御器１９５に設定された沸上げ温度を取り込
む。

ステ・７プＳ２では初朋貯湯温を取り込み、ステップＳ
４で湯温による加減算処理を行い、次に、ステップＳ、
で流量測定データを取り込み、ステップＳｂにおいて流
量による加減算の処理を行う。

次に、ステップＳ７では大水温の測定データを取り込み
、ステップＳ８で演算処理された沸上げ設定温と大水温
とからボイラ制御器を決定し、ステップＳ、において決
定されたボイラ制御器でボイラのバーナ８０を制御する
。

次に、ステップ５１Ｇで注湯量の判定が完了したか否か
を判定し、完了してない場合（ＮＯ）には、ステップＳ
、に戻り、また、完了している場合（ＹＥＳ）には制御
を終了する。

第８図のＡは、貯湯量１５１の場合のボイラの初期条件
として温度条件に対する偏差（影響量）を表わし、第８
図のＢは流量（１７分）による影響量を表わす。

なお、この発明の注湯温度制御方法は、第９図に示すよ
うに、追焚回路２１０を持ったものに適用することもで
き、２１１はホッパ、２１２はポンプ、２１３は循環口
、２１４は温度検出器、２１５は三方弁を表わす。そし
て、Ｔい、は温度検出信号、ＤｒＳはポンプ２１２に対
する駆動信号、Ｄ、は三方弁２１５の切換信号を表わす
。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、節易な加熱手
段を用いた場合に注湯温度を最適化することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の注湯温度制御方法を示すブロック図
、第２図はこの発明の注湯温度制御方法の実施例を示す
ブロック図、第３図は第２図に示した注湯温度制御方法
を行う制御部の構成を示すブロック図、第４図ないし第
６図は注湯制御温度に対する実際の注湯温度を示す図、
第７図はこの発明の注湯温度制御方法の実施例を示すフ
ローチャート、第８図はこの発明の注湯温度制御方法に
おける初期条件を示す図、第９図はこの発明の注湯温度
制御方法の他の実施例を示すブロック図、第１０図およ
び第１１図は簡易な加熱手段を用いた場合の注湯制御温
度に対する実際の注湯温度を示す図である。 ２Ａ・・・水、２Ｂ・・・温水、４・・・貯留手段、６
・・・第１の温度検出手段、８・・・加熱手段、１０・
・・第２の温度検出手段、１２・・・浴槽、１４・・・
流量検出手段、１８・・・制御手段、２０・・・記憶手
段。 第８図 第 注湯温度 第４図 注湯温度 第５図 ３図 注湯温度 第６図 第７図 大水湯高 圧場、Ａ度 第１０図 注湯温度 第１Ｉ図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 供給される水を貯留させる貯留手段と、 貯留手段に供給される水の温度を検出する第１の温度検
   出手段と、 貯留手段の水を間欠的に加熱する加熱手段と、貯留手段
   内の水の温度を測定する第２の温度検出手段と、 貯留手段側から加熱した水が供給される浴槽と、貯留手
   段から浴槽内に供給される水の流量を検出する流量検出
   手段とを備え、 貯留手段に対する入水温度、浴槽に供給される水の流量
   および貯留手段の残留水の温度を検出して注湯制御温度
   を求めて加熱手段を制御する注湯温度制御方法において
   、 貯留手段に供給される水の温度をパラメータにした場合
   の注湯制御温度に対する注湯温度と、浴槽に供給される
   水の流量をパラメータにした場合の注湯制御温度に対す
   る注湯温度と、 貯留手段の残留水の温度をパラメータにした場合の注湯
   制御温度に対する注湯温度とを記憶手段に蓄積し、 供給される水の温度、浴槽に供給される水の流量および
   貯留手段の残留水の温度によって求められる注湯制御温
   度に対する注湯温度を注湯制御設定値として用いること
   を特徴とする注湯温度制御方法。